A különböző vegyi anyagok emberi szervezetre gyakorolt hatása kétértelmű. A legtöbb ismert vegyület semleges, vagy pozitív szerepet játszik az emberi életben. De van egy olyan anyagcsoport, amely komoly veszélyt jelent az egészségre. Több osztályra vannak osztva. Az ebben a cikkben tárgy alt arzénsav az egyik ilyen mérgező kémiai vegyület. A jelenleg elfogadott besorolás szerint a kloroformmal, ólommal és lítiumvegyületekkel együtt a második fokozott veszélyességi osztályba tartozik. Vizsgáljuk meg részletesebben az arzénsav tulajdonságait.
A molekula szerkezete és az anyag aggregációs állapota
Ez a vegyület normál körülmények között kristályos szerkezetű. Mivel hárombázisú, az arzénsav, amelynek képlete H3AsO4, közepes és savas sókat is tartalmaz. Például kálium-hidrogén-arzenát - K2HAsO4, nátrium-dihidroarzenát - NaH2AsO4, lítium-arzenát - Li3AsO4. Az arzénsav égetésével arzén-hemipentoxidot kapnak, amelyet arzénnek neveznekanhidrid. Fehér átlátszó kristályai üvegszerű masszát alkotnak, amely vízben rosszul oldódik.
Disszociáció
H3AsO4 a hangyasavval és az ólom-hidroxiddal együtt mérsékelten gyenge elektrolit. Tehát a legfontosabb savak ionizációs táblázatában az ortoarzénsav három disszociációs állandóval rendelkezik: 5,6 x 10-3, 1,5 x 10-7 és 3, 89 x 10-12. Ezek a mutatók mennyiségileg jellemzik a sav erősségét. A disszociációs állandóknak megfelelően a szervetlen savak sorozatában a H3AsO4 a krómsavak és az antimonsavak között helyezkedik el. A. L. és I. L. Agafonovs orosz kísérleti kémikusok matematikai kifejezést fogalmaztak meg, amelyben levezették az arzénsav első és második disszociációs állandójának a hőmérséklettől való függését a 0°С és 50°С közötti tartományban.
A kémiai tulajdonságok jellemzői
A savmolekula részét képező arzénatom oxidációs foka +5. Ez arra utal, hogy maga a vegyület más anyagokkal való kémiai reakciókban oxidáló tulajdonságokat mutat. Tehát amikor kölcsönhatásba lép a redukálószerként működő kálium-jodiddal, savas közegben, a reakciótermékek között találjuk az arzénsavat H3AsO3 . Emlékezzünk vissza, hogy az arzénsav, amelynek képlete H3AsO4, hárombázisú, ami azt jelenti, hogy lúgokkal vagy oldhatatlan bázisokkal reagálva három típust adhat. sók: közepes, hidro- és dihidroarzenátok. Kvalitatív reakció egy ionraAsO43- az analitikai kémiában magának az arzénsavnak vagy sóinak kölcsönhatása oldható ezüstsókkal, például nitráttal. Ennek eredményeként megfigyeljük az Ag3AsO4 kávé színe.
Jodometrikus módszer az arzénsav meghatározására
Az analitikai kémiában fontos feladat a kémiai vegyületek kimutatása a vizsgált oldatokban. Az arzénsav, amelynek kémiai tulajdonságait korábban már vizsgáltuk, a jodometriás mikromódszerrel mutatható ki. Az oldat 1 ml-éhez azonos térfogatú 4 N oldatot öntünk. sósavoldat és 1 ml 4%-os kálium-jodid oldat. Arzén-szeszkvioxid As2O3 képződik.
Az arzénsav oxidáló ereje
Mint tudod, H3AsO4, , mint a foszforsav, közepes erősségű elektrolit. Fehér átlátszó kristályai elmosódnak a levegőben, és a következő összetételűek: 2H3AsO4 х H2O. Alkálifémek (közepes és savas) által alkotott sói vizes oldatban 7-nél nagyobb pH-értékkel rendelkeznek. A lítium-, kálium-, nátrium- és ammónium-arzenát vízben jól oldódik, míg a megmaradt közepes sók nem oldódnak benne. Az arzénsav jó oxidálószer. Redox reakciókban arzénsavvá vagy arzinná redukálódik.
H3AsO4 + 2e + 2H+=H3AsO3 + H2O
H3AsO4 + 8e + 8H+=AsH 3 + 4H2O
Ezenkívül az arzénsav könnyen oxidálja a különféle fémeket, szulfit- és jodidsavakat, valamint a hidrogén-szulfidot.
Arzénsav előállítása
Laboratóriumi körülmények között a H3AsO4 arzén-szeszkvioxid és nitrátsav reakciójával állítható elő melegítéssel. A termékek háromértékű nitrogén-oxidot és H3AsO4-et tartalmaznak. A beszerzés másik módja az arzén-oxid vízben való feloldása. Ennek előállításához gyakran a trialkil-arzenit egyidejű oxidációját és hidrolízisét alkalmazzák 50 ° C-ra melegített hidrogén-peroxid oldattal. Ezzel egyidejűleg a vizet és az alkoholt eltávolítjuk a reakcióelegyből. Ezután az oldatot bepároljuk, és nagy tisztaságú arzénsavat kapunk. A természetben az arzénsav nyersanyagai ásványok: arzenolit és arzenopirit, amelyek lelőhelyei gazdagok az Orosz Föderáció cseljabinszki és chita régiójában.
H3AsO4 használata
Tekintettel arra, hogy az ortoarzénsav az egyik legerősebb méreg. Ipari és mindennapi felhasználása korlátozott. A gyakoribb sók az arzenátok, amelyek toxicitása sokkal kisebb, mint magának a H3AsO4-nek. Tehát a fafeldolgozó iparban a cink-szulfáttal és a pentaklór-fenol-nátriumsóval együtt az arzénsavat is használják a fafeldolgozáshoz. Ez a módszer minimalizálja a cellulóz gombák általi elpusztításából származó veszteségeketácsbogarak fertőzései és lárvái. Az orvostudományban a H3AsO4az "Atoxil" gyógyszer részeként használják protozoális fertőzések, például giardiasis, balantidiasis, izosporiasis kezelésére..
Megjegyzendő, hogy a lakosság fertőzöttsége ezekkel a fertőzésekkel az utóbbi időben drámaian megnőtt. Számos oka lehet – például a protozoon spórákat tartalmazó táplálékon keresztüli fertőzés, rovarcsípés vagy szexuális érintkezés. Az arzénsavat kiindulási anyagként használják az optikai üvegek gyártásában, valamint az elektrotechnikában. H3AsO4származéka - nátriumsóját sikeresen alkalmazzák a bőrgyógyászatban és a ftiziológiában. Az arzénvegyületeket a fogászatban (arzénpaszta) használják gyógyszerként a gyulladt ideg fájdalomérzékenységének csökkentésére, amikor azt eltávolítják a fogcsatornából.
A sav hatása az emberi szervezetre
Amint azt korábban említettük, a H3AsO4 a fokozottan veszélyes anyagok második osztályába tartozik. A halálos dózisnak magát a savat és annak sóit tekintik, amelyek 15-150 mg/kg emberi testtömeg között mozognak. Az általános mérgező hatás mellett az arzénsav a bőr és a belső szervek nyálkahártyájának elhalását okozza: tüdő, gyomor, belek.
A laboratóriumban, amikor arzenáttal és H3AsO4 feltétlenül használjon védőkesztyűt, ésa kísérleteket tető alatt végezzük. Sejtszintű mérgezés esetén annak enzimrendszere megzavarodik, mivel az enzimek inaktiválódnak. Az emberi testben az arzenátokkal való mérgezés parézishez, sőt bénuláshoz vezet. Az onkológiában a kemoterápia során a miarsenol és novarsenol mérgezés eseteit rögzítik, ha az adagolási rendet nem tartják be. Az arzénsav sóival történő mérgezés elsősegélynyújtása az azonnali gyomormosásból áll (például unitiol vagy szilícium-dioxid készítmény oldatával).
Az akut veseelégtelenség megelőzése érdekében hemodialízist írnak elő. Ellenszerként az 5%-os unitiolos oldat mellett a Strizhevsky-féle antidotum is használható. A mentőautó hazaérkezése előtt citromsav oldattal csökkenthető a mérgezés mértéke, majd hányást és gyomormosást válthatunk ki. Minden terápiás intézkedést szigorú ágynyugalom betartásával, orvos felügyelete mellett kell végrehajtani.